楼道声控灯课程设计Word格式.docx
- 文档编号:17202448
- 上传时间:2022-11-28
- 格式:DOCX
- 页数:7
- 大小:122.58KB
楼道声控灯课程设计Word格式.docx
《楼道声控灯课程设计Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《楼道声控灯课程设计Word格式.docx(7页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
至2009年06月26日
实验地点:
新实验楼414
目录
第一章绪论·
·
2
1.1课题的理论意义·
1.2课题的实践意义·
1.3电路逻辑功能简介·
第二章楼道声光控制照明灯设计·
3
2.1设计要求·
2.2元器件清单·
2.3方案论证与选择·
2.4电路的工作原理·
4
第三章调试过程以及故障分析·
8
第四章收获和体会·
9
参考文献·
11
第一章绪论
1.1课题的理论意义:
用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关,只有在天黑以后,当有人走过楼梯通道,发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮,提供照明,当人们进入家门或走出公寓,楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。
在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,可以达到节能的目的。
声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所,它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点,适合于各种楼房走廊的照明设备。
1.2课题的实践意义:
降低能耗、节约能源、注重环保是当今世界的主潮流,高能耗且会加剧温室效应的白炽灯越来越不受欢迎。
继公布“欧盟后年封杀白炽灯”的时间表后,世界各地陆续抛弃白炽灯已成定局,环保型节能荧光灯是白炽灯的替代者。
1.3电路逻辑功能简介
本电路机器极其适用于楼道内。
当白天的时候,由于光敏电阻的阻值发生变化使输出控制为低电平,相当于开关闭合;
晚上的时候控制为高电平,相当于开关打开。
这样起到了节能的优点,减少了人为控制所带来的麻烦。
第二章楼道声光控制照明灯设计
2.1设计要求
设计声光控制照明灯,在夜间(黑罩模拟)有声音信号时,使灯(用led发光管管模拟)点亮;
无声时延迟5秒熄灭。
声音间隔小于5秒,则led持续点亮,白天有声无声均不点亮。
2.2元器件清单
光敏电阻1个
驻极体话筒1个
运放LM3581个
NE5551个
发光二极管1个
电容3个
电阻若干
2.3方案论证与选择
该电路是由集成电路连接而成,由74LS122、LM358、ne555定时器几个集成芯片组成。
LM358集成了三个运算放大器,对传入的声音信号起到放大的作用。
经过放大的声音信号再送入由ne555所构成的施密特触发器。
再由一个热敏电阻和一个运算放大器来控制开关。
(半天自动开,晚上自动关)。
2.4电路的工作原理
1.555定时器的功能:
将555定时器的6号脚和7号脚接在一起,并添加一个电容C和一个电阻R,就可以构成单稳态触发器。
电容接在电源与6号脚之间,电阻接在7号脚和地之间。
我们简记为“七六一搭,下C上R”。
这个单稳态触发器是负脉冲触发的。
稳态时,这个单稳态触发器输出低电平。
暂稳态时,这个触发器输出高电平。
5号脚悬空时,输出脉冲宽度为RCln3。
5号脚接控制电压Vco时,输出脉冲宽度为
。
图1-1用555定时器接成的多谐振荡器
2.555芯片引脚图
555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为555,用CMOS工艺制作的称为7555,除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。
555定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V工作,7555可在3~18V工作,输出驱动电流约为200mA,因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。
555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555引脚图如下所示。
NE555内部电路:
内部含有两个电压比较器,一个分压器,一个RS触发器,一个放电晶体管和一个功率输出级。
3.555引脚图介绍如下
1.地GND4.复位7.放电
2.触发5.控制电压8.电源电压Vcc
3.输出6.门限(阈值)
图1-2555引脚图
4.可重触发单稳态触发器(有清除端)
—74LS122
特性:
74LS122为可以重触发的单稳态触发器,其主要电特性的典型值如下:
输出脉冲范围
PD
116ns→∞
30mW
74LS122的输出脉冲宽度tWQ可以由三种方式控制。
一是通过选择外定时元件Cext和RT值来确定脉冲宽度,由于122有内定时电阻Rint,故必要时可只接Cext;
二是通过正确触发输入端(TR+)或负触发输入端(TR-)的重触发延长tWQ;
三是通过清除端(RD)的清除缩小tWQ。
5.引脚功能定义:
Cext:
外接电容端;
Rext/Cext:
外接电阻/电容端;
Q:
正脉冲输出端;
Rint:
内电阻端;
负脉冲输出端;
B1、B2正触发输入端
RD:
直接清除端(低电平有效);
A1、A2负触发输入端
图1-374LS122实物图和引脚图
表1-174LS122的真值表
6.电路原理图:
图1-4楼道声光控制照明灯设计
图1-5PCB制版
第三章调试过程以及故障分析
1.调试。
1)接通+5V测试电源后,首先看芯片是否正常供电。
2)检测接线是否有误。
3)检查连线有无虚连,芯片管脚是否是否完全连接到面包板上。
2.故障分析。
1)灯不亮,把光敏电阻挡上,加声音信号。
2)灯常亮,检测ne555“4”号管脚是否接为高电平。
第四章收获和体会
作为一个电子系的学生,对于电路的理解和普通别的专业的同学是不一样的,但这种不一样却从未像现在这样感觉深刻。
以前每天都是是在重复的上课下课,上着和别人一样的课根本就显不出来自己是一名学习电子这门高深科学的学生,虽然这学期开了不少的专业课程,但听着似乎就是没那么贴切,总觉得缺点什么,也许是动手吧,其实那时就已经觉得手开始痒痒了。
这次课设终于给了自己一个圆梦的机会。
我们早早就开始打听有关课设的事情,也从各个渠道了解这次课设的内容,及要求,就是为了能在此次课设中能一显身手。
但是事实证明,此次设计远比我们想象的难多了,经过历时近一周的紧张调试我们的电路版终于初见规模,焊接等工作业初具规模在各项指标上也几乎达到了要求这着实让我们欣慰了很久,但我们并不感到激动,因为比起我们的努力来说,这个结果来的太晚。
再来淡淡这次的设计内容,这次题目初一听起来感觉很有吸引力,感觉很实用,也用到了自己学过的两大基础课模电数电的内容在进行了大量的上网,及图书的相关阅读我们初步找到了几组的相关比例数据,然后在老师的悉心指导和同学们的帮助下我们的电路终于实现了声光控的特色,看着成品自己真是自豪。
通过这次课程设计使我懂得了生活实践与课堂理论的区别。
我们在课堂上学习的知识就是为了去解决生活中的实际问题。
这学期我们开设的数电实验课,这极大的锻炼了我们的动手能力,但是这与生活还是有很大的不同,生活中的问题需要我们考虑生活实际才能解决。
这次实践遇到了很多问题,比如在连接过程中的失误,这就弄了很长时间去解决。
和同学一起研究分析后才终于连好。
这也让我看出了团队合作的重要性!
只有相互帮助一起研究才能把难的问题简易化。
这次课设让我更深刻的理解了书本上的知识也重新的调整了自己的知识结构,并加深了对一些普通电子元器件的认识与了解,真希望这样的机会能常有!
参考文献:
1.《数字电子技术基础(第五版)》阎石主编
高等教育出版社2008年5月第7次印刷P489至P497
2.《电子实验与电子实践》南寿松刘荣林主编
中国标准出版社2004年11月第一次印刷
3.《电子技术基础(第五版)》康华光主编
高等教育出版社2008年4月第6次印刷
4.《数字电路设计与应用实践教程》王振红主编
机械工业出版社2003年6月
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 楼道 声控 课程设计
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)